高中物理人教版 (新课标)选修1二、电力和电信的发展与应用课时训练

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修1二、电力和电信的发展与应用课时训练，共4页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

(时间:45分钟 满分:100分)


一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.每小题给出的四个选项中,1~5题只有一个选项符合题目要求,6~8题有两项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)


1.下列四图为电流产生磁场的分布图,其中正确的是( )








A.①③B.②③C.①④D.②④


解析:由安培定则可以判断出直线电流产生的磁场方向,①正确,②错误;③和④为环形电流,注意让弯曲的四指指向电流的方向,可判断出④正确,③错误.故正确选项为C.


答案:C


2.





在磁场中某区域的磁感线如图所示,则( )


A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba>Bb


B.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba

C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大


D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小


解析:因为磁场中磁感线的疏密表示磁场的强弱,所以Ba

答案:B


3.在地球表面的某位置,发现能自由转动的小磁针静止时S极指向地面,则该位置是( )


A.地磁北极附近 B.地磁南极附近


C.赤道附近D.无法确定


解析:根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,小磁针的S极指向的位置应是地磁场的北极,故选项A正确.


答案:A


4.





在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线,如图所示,四根导线中电流I1=I3>I2>I4,要使O点磁场最强,则应切断哪一根导线中的电流( )


A.切断I1B.切断I2


C.切断I3D.切断I4


解析:根据磁场的叠加原理,O点的磁场由四根导线中的电流共同产生.由安培定则可知,直线电流I1、I2、I3在O点产生的磁感应强度的方向都是垂直纸面向里,电流I4在O点产生的磁感应强度方向垂直纸面向外.因此,为了使O点的磁场增强,应切断I4中的电流.


答案:D


5.家用照明电路中的火线和零线是相互平行的,当用电器工作,火线和零线都有电流时,它们将( )


A.相互吸引


B.相互排斥


C.一会儿吸引,一会儿排斥


D.彼此不发生相互作用


解析:火线与零线虽然都连接用电器,且相互平行,但是当用电器正常工作时,流过它们的电流方向相反,并且时刻相反.再根据电流产生磁场,磁场对电流的作用来判断.因通过火线和零线的电流方向总是相反的,根据平行导线中同向电流相互吸引,反向电流相互排斥的结论可以得出选项B正确.


答案:B


6.





如图所示,用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中,空气阻力不计,当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时( )


A.小球的动能相同


B.丝线所受的拉力相同


C.小球所受的洛伦兹力相同


D.小球的向心加速度相同


解析:带电小球受到洛伦兹力和绳的拉力与速度方向时刻垂直,对小球不做功只改变速度方向,不改变速度大小,只有重力做功,故两次经过O点时速度大小不变,动能相同,A正确;小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时速度方向相反,由左手定则可知两次过O点洛伦兹力方向相反,绳的拉力大小也就不同,故B、C错误;由a=可知向心加速度相同,D正确.


答案:AD


7.关于电磁铁的下列说法中正确的是( )


A.电磁铁通电时有磁性,断电以后没有磁性


B.通入同一电磁铁的电流越大,则磁性越强,磁性的强弱跟螺线管中的软铁无太大关系


C.同样材料的铁芯,在电流一定时,线圈的匝数越多,则磁性越强


D.以上说法都不对


解析:电磁铁的铁芯是由软磁性材料做成的,线圈的匝数越多,则磁性越强.


答案:AC


8.





如图所示,在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时磁铁对水平面的压力为FN1,现在磁铁左上方位置固定一导体棒,当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后,磁铁对水平面的压力为FN2,则以下说法正确的是( )


A.弹簧长度将变长B.弹簧长度将变短


C.FN1>FN2D.FN1




解析:画出导体棒所在处的磁感线方向,如图,用左手定则可判断出条形磁铁对导体棒的安培力斜向右下方,由牛顿第三定律可知,导体棒对条形磁铁的安培力斜向左上方,所以弹簧长度将变短,FN1>FN2,选项B、C正确.


答案:BC


二、填空题(每小题9分,共18分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答)


9.在用阴极射线管研究磁场对运动电荷作用的实验中,将阴极射线管的A、B两极连在高压直流电源的两极上.从A极发射出电子,当将一蹄形磁铁放置于阴极射线管两侧时,显示出电子束的径迹如图所示,则阴极射线管的A极应接在电源的 (选填“正”或“负”)极上;蹄形磁铁的C端为 (选填“N”或“S”)极.





解析:由A极发出的电子在AB间的电场中加速,故A应接在电源负极上,电子向上偏说明所受洛伦兹力方向向上,由左手定则可知C端为S极.


答案:负 S


10.把长L=0.15 m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2 T的匀强磁场中,使导体棒和磁场方向垂直,如图所示,若导体棒中的电流I=2.0 A,方向向左,则导体棒受到的安培力大小F= N,安培力的方向为竖直向 (选填“上”或“下”).





解析:由安培力的公式得导体棒所受安培力


F=BIL=1.0×10-2×2.0×0.15 N=3.0×10-3 N


由左手定则可知,安培力的方向竖直向下.


答案:3.0×10-3 下


三、计算题(本题共2小题,每小题17分,共34分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)


11.





如图所示,ab、cd为两根相距 2 m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,MN是质量为3 kg的金属棒,通以5 A的电流时,棒沿导轨做匀速运动;当棒中电流增加到8 A时,棒能获得2 m/s2的加速度.求匀强磁场的磁感应强度的大小.


解析:此题要点:①受力分析;


②画出截面图;


③由匀速运动可知金属棒受滑动摩擦力.


根据上述三点分析,受力如图





得BI1L=Ff


BI2L-Ff=ma


联立解得B=1 T.


答案:1 T


12.





在倾斜角为θ的光滑斜面上,放置一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒,如图所示,在竖直向上的磁场中静止,则磁感应强度B为多大?


解析:导体静止时受力平衡,导体所受到竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力以及水平向右的安培力,三者合力为零,如图所示





受力平衡,可知


F=mgtan θ=BIL


B=.


答案: